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合金元素与钢板的相互作用
合金元素加入钢中后，主要以三种形式存在钢中。即:与铁形成固溶体;与碳形成碳化物;在高合金钢中还可能形成金属间化合物。
1. 溶于铁中
几乎所有的合金元素(除Pb外)都可溶入铁中 形成合金铁素体或合金奥氏体 按其对α-Fe或γ-Fe的作用 可将合金元素分为扩大奥氏体相区和缩小奥氏体相区两大类。
扩大γ相区的元素-亦称奥氏体稳定化元素 主要是Mn、Ni、Co、C、N、Cu等 它们使A3点(γ-Fe α-Fe的转变点)下降 A4点( γ-Fe的转变点)上升 从而扩大γ-相的存在范围。其中Ni、Mn等加入到一定量后 可使γ相区扩大到室温以下 使α相区消失 称为完全扩大γ相区元素。另外一些元素(如C、N、Cu等) 虽然扩大γ相区 但不能扩大到室温 故称之为部分扩大γ相区的元素。
缩小γ相区元素--亦称铁素体稳定化元素 主要有Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si、B、Nb、Zr等。它们使A3点上升 A4点下降(铬除外 铬含量小于7%时 A3点下降; 大于7%后A3点迅速上升) 从而缩小γ相区存在的范围 使铁素体稳定区域扩大。按其作用不同可分为完全封闭γ相区的元素(如Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si等)和部分缩小γ相区的元素(如B、Nb、Zr等)。
2. 形成碳化物合金元素按其与钢中碳的亲和力的大小 可分为碳化物形成元素和非碳化物形成元素两大类。
常见非碳化物形成元素有:Ni、Co、Cu、Si、Al、N、B等。它们基本上都溶于铁素体和奥氏体中。常见碳化物形成元素有:Mn、Cr、W、V、Nb、Zr、Ti等(按形成的碳化物的稳定性程度由弱到强的次序排列)，它们在钢中一部分固溶于基体相中，一部分形成合金渗碳体 含量高时可形成新的合金碳化合物。
标准型的Mn13高锰钢板又称Hadfield钢，是由英国人Hadfield于1882年发明的。我国高锰钢铸件的 标准(GB/T5680-1998)牌号有:ZGMn13-1、ZGMn13-2、 ZGMn13-3、ZGMn13-4、ZGMn13-5;美国ASTM奥氏体锰钢铸件标准(ASTMA128/A128M-1993)钢号有:ASTM- A(UNS-J91109)、ASTM-B-1(UNS-J91119)、ASTM-B-2(UNS-J91129)、ASTM-B-3(UNS-J91139)、ASTM-B-4(UNS-J91149)、ASTM-C(UNS-J91309)、 ASTM-D(UNS-J91459)、ASTM-E-1(UNS-J91249)、ASTM-E-2(UNS-J91339)、ASTM-F(说明:如果用户无其它要求一般供给钢号A铸件);日本高锰钢铸件 标准[JISG5131(1991)]牌号有:SCMnH1、SCMnH2、SCMnH3、 SCMnH11、SCMnH21;俄罗斯铸造高锰钢标准ΓOCT977-1988钢号有:110Γ13π、110Γ13X2BPπ、110Γ13ΦTπ、 130Γ14 XMΦAπ、120Γ10Φπ;ISO奥氏体锰钢铸件国际标准[ISO13521:1999(E)]牌号有:GX120MnMo7-1、GX110MnMo13-1、GX100Mn13、GX120Mn13、GX120MnCr13 2、GX120MnNi13-3、GX120Mn17、GX90MnMo14、GX120MnCr17-2。
Mn13高锰耐磨钢板的切割建议采用等离子切割。 等离子切割分为水下等离子和空气等离子切割两种。采用水下等离子切割时等离子气体可产生几千度的高温高锰钢板切口处迅速熔化并因水的阻隔避免了氧化水又对钢板及时进行冷却阻止碳化物析出使钢板切割面光滑平整无热影响区切割质量 是切割高锰钢的 。也可采用空气等离子切割。 2、Mn13高锰耐磨钢板也可采用传统的火焰切割。 采用火焰切割时建议采用切割小车根据钢板厚度不同采用不同规格的枪头燃气和氧气配比调整适当( 是中性火焰) 是全部调整好后再开始下料防止因中途熄火引弧造成断面缺口影响切割质量。 3、Mn13高锰耐磨钢板的焊接: 高锰耐磨钢板的焊接可采选用手工电弧焊的方法。 焊条选用D256(堆256)或D266(堆266)焊条;焊接前应打磨焊缝，要彻底清理工件坡口及边缘，去除铁锈、油污，同时将焊条烘干;焊接时，应选择小直径焊条(一般为3mm-3.5mm)，小电流、高电压、多焊层、多焊道、快速焊接;如采用直流焊接，焊条接正极;焊接每层后要锤击焊缝，以提高其抗热裂纹能力。也可使用流动水快速降温。
折叠编辑本段化学元素含量
mn13各化学元素含量 单位%
牌号
C
Si
Mn
P
S
Mn13
0.90-1.20
0.30-0.80
11.00-14.00
≤0.035
≤0.030
耐磨钢板具有很高耐磨性能和较好冲击性能好，能够进行切割、弯曲、焊接等，可采取焊接、塞焊、螺栓连接等方式与其他结构进行连接，在维修现场过程中具有省时、方便等特点，广泛应用于冶金、煤炭、水泥、电力、玻璃、矿山、建材、砖瓦等行业，与其他材料相比，有很高的性价比，已经受到越来越多行业和厂家的青睐。
折叠编辑本段技术参数
耐磨层厚度≤4mm:HRC54-58;
耐磨层厚度>4mm:HRC56-62
)建筑机械:水泥推料机齿板，混凝土搅拌楼、搅拌机衬板，除尘器衬板，制砖机模具板。推荐使用材质为NM360/400厚度10-30mm的耐磨钢板。
7)工程机械:装载机、推土机、挖掘机铲斗板、侧刃板、斗底板、刀片、旋挖钻机钻杆。此类机械需要特别强硬和耐磨强度极高的耐磨钢板，可用材质为NM500 HARDOX500/550/600厚度在20-60mm的高强度耐磨钢板。
8)冶金机械:铁矿烧结机，输送弯头，铁矿烧结机衬板，刮板机衬板。由于此类机械需要耐高温、硬度极强的耐磨钢板。故推荐使用HARDOX600HARDOXHiTuf系列耐磨钢板。
9)耐磨钢板还可应用在砂磨机筒体、叶片，各种货场、码头机械那么部件，轴承结构件，铁路车轮结构件，轧辊等。
